Sådan virker Atlantens varmepumpe

I den Mexicanske Bugt udspringer en del af de globale havstrømme, der transporterer varmt vand mod Arktis, og returnerer koldt og mere fersk havvand mod syd. Dette transportbånd af havstrømme kaldes i daglig tale Golfstrømmen.

Videnskaben omtaler transportbåndet som den termohaline cirkulation som følge af dens virkemåde, en motor drevet af salt og temperatur.

Forskningen i Golfstrømmen er intensiv, for hvis global opvarmning ændrer den termohaline cirkulation, kan det i sig selv skabe globale klimaforandringer. Bekymringen går især på, om ferskvand fra øget afsmeltning fra den grønlandske indlandsis vil mindske saltholdigheden i områdets havvand nok til at ødelægge dybvandspumpen.

FN’s Klimapanel, IPCC, vurderer, at systemet af havstrømme med meget stor sandsynlighed vil aftage gradvist og relativt udramatisk i takt med global opvarmning.

Selvom der er stor sikkerhed om en forventet reduktion i styrke på omkring en tredjedel frem mod år 2100, så er et egentligt kollaps stadig et kritisk scenarie, der med sikkerhed vil have store klimatiske konsekvenser.

Panelet forventer altså ikke noget kollaps i dette århundrede, men lægger i sin seneste rapport vægt på, at vi mangler mere viden for med ønsket stor sikkerhed at kunne udelukke risikoen.

Dybvandspumpe
Havet afkøles på sin rejse fra Den Mexicanske Bugt op mod Island og den nordøstlige del af Atlanterhavet via Golfstrømmen. Nedkølingen gør havvandet tungere og får det til at synke mod bunden og erstattes af varmere overfladevand fra syd i et konstant transportbånd af strømme med varme i overfladen og kolde, tunge strømme i dybet. Dybvandsdannelsen foregår særligt i Nordatlanten og i Arktis og er drivkraften bag den thermohaline cirkulation eller populært: Golfstrømmen.

Saltindholdet – salinitet i fagsprog – har indflydelse på havstrømmen og vandets massefylde. De høje temperaturer i troperne medfører en stor fordampning fra havoverfladen, hvilket øger saliniteten og dermed også massefylden i det varme overfladevand.

Golfstrømmen deler sig i en vestlig del mod Labradorhavet, og en østlig del mod Arktis gennem et utal af forgreninger i de undersøiske bjerglandskaber mellem Island og Færøerne. Det er strømmene i dette område og dybhavsdannelsen i Arktis, klimaforskerne i dag forstår som den primære motor i systemet.

Puslespil med salt og varme
I takt med at udledningen af drivhusgasser øger drivhuseffekten, bliver det varmere, men ikke lige hurtigt på planeten.

Temperaturen stiger hurtigere ved polerne i syd og nord, og derfor falder udbredelsen af havis både i Antarktis og i Arktis, og så forstærkes afsmeltningen fra Grønlands indlandsis.

Ferskvand fra de smeltende ismasser vil betyde ferskere overfladevand og mindre nedkøling af havvandet på sin vej mod nord. Begge dele kan i teorien mindske dybvandsdannelsen og drivkraften bag den nordatlantiske havstrøm.

Med et varmere klima følger også en øget fordampning og nedbør. Ændringer i den hydrologiske cyklus vil påvirke havstrømmene, da både fordampning og nedbørmængder påvirker saliniteten, som sammen med temperaturen har indflydelse på dybvandsdannelsen og styrken af den nordatlantiske havstrøm.

Og når havisen i Arktis svinder ind, åbnes nye havområder, som muligvis kan spille ind i dybvanddannelsen. Tilsammen et puslespil, hvor der kommer nye brikker til, efterhånden som billedet samles.

Formentlig og forhåbentlig stabilt
Skulle Golfstrømmen kollapse, vil klimaet blive kraftigt påvirket.

Det ved klimaforskerne med meget stor sikkerhed, både fra klimamodeller og fra viden om fortidens klima.

For det nordeuropæiske klima ville et kollaps medføre et markant køligere klima, påvirke vandstanden og øge risikoen for ekstremt vejr, herunder tørke. I troperne vil nedbørsmønstre blive påvirket og blive rykket mod syd, så f.eks. monsunsystemerne i Afrika og Asien bliver svækket, mens de kan blive kraftigere på den sydlige halvkugle.

Baseret på direkte målinger af strømmens styrke, viser Golfstrømmen stor stabilitet over tid men også variabilitet fra år til år.